hrvatski

Genetička struktura stanovništva Republike Hrvatske: Analiza kromosoma Y i mtDNA

U ovom radu proučavana je genetička struktura kontinentalne populacije Hrvatske i otočnih populacija Krka, Brača, Hvara i Korčule na temelju bialelnih biljega mitohondrijske DNA i sljedova HVS-I područja, te bialelnih biljega kromosoma Y i mikrosatelita DYS19, DYS388, DYS389I, DYS389II, DYS390, DYS391, DYS392, DYS393. DNA je izolirana iz uzoraka pune krvi makrometodom koju su uveli Poncz i suradnici (1982.). Molekule DNA umnožavane su u uređaju "Biometra UNO II", a rezultati lančane reakcije polimerazom provjereni su elektroforezom na gelu agaroze bojanim etidijbromidom. Polimorfizmi bialelnih biljega, ovisno o prirodi mutacije, detektirani su izravno na elektroforezom na agaroznom gelu ili elektroforezom nakon restrikcije prikladnom restrikcijskom endonukleazom. HVS-I područje te bialelni biljezi koje nije moguće detektirati restrikcijskim enzimima analizirani su sekvencerom ABI PRISM 377 Genetic Analyzer (Applied Biosystems) pomoću DNA Sequencing Analysis Softwareä Version 3.7. Aleli mikrosatelita određivani su okomitom elektroforezom na Automatic Laser Flourescence ExpressTM DNA Sequencer (Pharmacia Biotech AB). Analiza bialelnih biljega mitohondrijske DNA i kromosoma Y omogućava otkrivanje haplogrupa svojstvenih za određeno područje, dok sljedovi HVS-I područja kod mitohondrijske DNA i aleli bržemutirajućih mikrosatelita kod kromosoma Y određuju haplotipove koji pomažu rasvjetljavanju širenja pojedinih haplogrupa. Tek kombinacija bialelnih biljega i haplotipova polučuje nalaze koji imaju veliku moć razlučivanja filogenetičkih odnosa. Filogenetički odnosi unutar pojedinih haplogrupa određeni su združenom metodom reduced median metwork, a zatim median joining network kao što je opisano u radu Bandelta i sur. (2000.). Genetički sastav istraživanih populacija procijenjen je na temelju učestalosti bialelnih biljega, a genetička različitost kao različitost haplogrupa i populacija. Genetička struktura procijenjena je analizom molekularne varijance (AMOVA) i genetičkim udaljenostima između istraživanih populacija. Kombinacijom bialelnih biljega mitohondrijske DNA u istraživanim hrvatskim populacijama određeno je 27 haplogrupa, od kojih su najučestalije H i U. Kombinacija bialelnih biljega kromosoma Y rezultirala je s 9 haplogrupa, od kojih su najučestalije I-M170 i R1a-SRY10831. Kod oba genetička sustava najzastupljenije su tipične europske haplogrupe. Rezultati filogenetičke analize haplogrupa pokazuju izrazito mnogo haplotipova, što govori o izrazitoj heterogenosti unutar haplogrupa te o njihovom starom podrijetlu. Kod biljega mitohondrijske DNA i kromosoma Y primjećen je veći udio paleolitskih nego neolitskih biljega. Raspodjela paleolitskih i neolitskih biljega mitohondrijske DNA u skladu je s geografski bliskim populacijama. Biljezi kromosoma Y, za razliku od onih mitohondrijske DNA pokazuju nižu učestalost neolitskih biljega nego što bi se očekivalo s obzirom na geografski položaj istraživanih hrvatskih populacija. Takva raspodjela ponajviše je rezultat izrazite dominacije haplogrupe I-M170 koja pokazuje najvišu dosad primijećenu učestalost u Europi (48, 4%). Ti rezultati svjedoče o paleolitskom podrijetlu ukupne zalihe gena većine stanovništva istraživanih hrvatskih populacija. Kada se populacije kopna i otoka promatraju kao zasebne cjeline opaža se djelovanje evolucijskih sila, ponajviše učinka utemeljitelja i genetičkog drifta, koje su uobličile specifičnu raspodjelu mitohondrijskih haplogrupa i haplogrupa kromosoma Y. Najveću različitost haplogrupa obaju genetičkih sustava pokazuje populacija kopna, dok je najniža različitost primijećena na otoku Korčuli. Rezultati Exact testa utvrdili su da postoji statistički značajna razlika u učestalosti haplogrupa mitohondrijske DNA između svih istraživanih populacija, dok haplogrupe kromosoma Y ne pokazuju statistički značajnu razliku između populacija kopna i Krka, kopna i Brača te Brača i Korčule. Y imaju veći utjecaj na substrukturiranost cjelokupnog istraživanog uzroka nego biljezi mitohondrijske DNA. Rezultati su također pokazali da u većini slučajeva biljezi s nižom stopom mutacije (bialelni biljezi) imaju veći utjecaj na substrukturiranost nego biljezi s visokom mutacijskom stopom (HVS-I područje, mikrosateliti). Usporedbom genetičkih udaljenosti između istraživanih populacija izračunatih na temelju učestalosti bialelnih lokusa može se zaključiti da bialelni biljezi kromosoma Y pokazuju u većini usporedbi veće udaljenosti nego bialelni biljezi mitohondrijske DNA, što je u skladu s podacima o većoj stopi migracije žena nego muškaraca.

polimorfizmi mitohondrijske DNA i kromosoma Y; bialelni biljezi; HVS-I; mikrosateliti; genetička struktura; Hrvatska

nije evidentirano